Re: [題目] 彈簧與物體的運動問題?

看板Physics作者 (肝纖維闖紅燈)時間15年前 (2010/08/21 08:17), 編輯推噓1(105)
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抱歉,我的敘述似乎不夠清楚 我的意思是,手抓住彈簧右端,以等速V向右速拉 只有彈簧右端,是等速V前進 物體應該做SHM 這題是從 // // //■■■  ■■■ //■■■~~~~~~~~~~■■■ //■■■  ■■■ // // 兩物體,中間以彈簧相連接 左端靠牆,右端向左壓縮後放手 物體會向右彈走... 這種題目,延伸想到的... 連體問題,在移動時,兩者質心位置等速前進 但兩物體相對質心的運動為SHM 延伸的問題核心想法,就好像是從質心位置,有一隻手以等速向右拉動 使"手拉動的彈簧端點"保持等速V向右移動 但是物體一定是做SHM 因此,就出現上面的討論問題了... :P ※ 引述《a80481ivan (阿傻)》之銘言: : 我是這樣做低QQ : 直接由F=kx 來 : 兩邊對時間微分 : dF/dt = k dx/dt 因為右邊等速 所以 dx/dt=定值 : 左邊也可以改成 : da/dt =(dv/dt)/dt= kv 要算運動方程式 可以對兩邊積分兩次可以得到v對時間的函數 : 詳細積分就不寫了 : 不知道各位覺得如何 : 歡迎指教 : ※ 引述《alenbe (肝纖維闖紅燈)》之銘言: : : [領域] (題目相關領域) : : 力學 : : [來源] (課本習題、考古題、參考書...) : : 自己想到的問題 : : [題目] : : ■■■ k : : ■■■~~~~~~~~~~~x  彈簧右端以等速V拉動物體 : : ■■■ ← 原長L → : : 設一物體質量m,右端連接一彈力常數為k之彈簧 : : t=0時彈簧維持原長L,且物體保持靜止 : : 現在以"等速V"拉動彈簧右端,使物體跟著運動 : : 請問: : : (1) 此物體的運動模式為何? : : (2) 此彈簧的最大伸長量? : : [瓶頸] (寫寫自己的想法,方便大家為你解答) : : 此題是從兩物體中間連接彈簧的壓縮問題 : : 延伸想到的... : : 但現在只有一個物體,會變的不一樣嗎? : : 有一個想法,從上述兩物連接問題(SHM) : : 再假設右端物體質量→∞ : : 可得到一個答案: : : 最大伸長量 = V × √(m/k) : : 不知道答案是否正確? : : 但計算頗為麻煩,感覺繞一大圈 : : 是否有較快的直接算法呢? -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 61.227.133.132

08/21 08:21, , 1F
謝謝variation大大來信指導,轉換座標的技巧,使此題變的很
08/21 08:21, 1F

08/21 08:22, , 2F
簡單,若將彈簧右端等速點設為參考原點,來看此物體,以初
08/21 08:22, 2F

08/21 08:23, , 3F
速V向左運動,t=0時△x=0,就是一題基本的SHM問題,計算最
08/21 08:23, 3F

08/21 08:25, , 4F
大伸長量,只要使用力學能守恆→(1/2)mV^2=(1/2)k△x^2
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08/21 08:26, , 5F
一下子就可以得到答案→△x=V*√(m/k) @@"有夠簡單的!!!
08/21 08:26, 5F

08/21 09:24, , 6F
嗯嗯 好方法!
08/21 09:24, 6F
文章代碼(AID): #1CRniqnn (Physics)
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